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基于知识图谱的学习资源分析与推荐平台

发布时间:2020.09.18 阅读次数:

  随着信息技术在教育领域应用的持续深化,各类学习资源的开发与应用得到了快速的发展。例如,Coursera、Edx、学堂在线等大规模在线开放课程(MOOCs)平台为人们提供了不受时空约束、全球范围的优质课程;截至2019年底,全球共有超过900所高校发布了1.3万门课程。面对大量的学习资源以及学习者个性化的学习需求,本项目将研究学习资源语义分析与推荐技术,为学习者获取符合自身知识水平和学习特点的学习资源提供基础。该方向的研发工作将充分利用自然语言处理、知识图谱等技术,在构建大规模学科概念图谱基础上,开发学习资源分析与个性化推荐平台。

  项目将基于开放数据源(如开放知识图谱、教材、课程标准等)构建了大规模的学科概念图谱。概念图谱将对学科概念间的上下位关系(ISA)、先决关系(Prerequisite)以及相关关系(Relatedto)等进行建模表示,为智能化服务提供基础。

图1 学科概念图谱构建框架

  在建立学科概念图谱基础上,项目将研究面向包括MOOC开放课程、微课视频、试题练习等学习资源的知识结构分析技术,利用概念图谱对资源进行细粒度的语义分析。项目将研究智能问答、智能助理等技术,建立与学习者交互的平台,在提供智能化服务的同时对学习者进行精准画像,最终实现学习资源个性化推荐。

图2 MAssistant系统界面

  目前,项目已开发了面向MOOC学习者的学习助理应用MAssistant (系统链接:https://kg.bnu.edu.cn)。该应用通过浏览器插件为学习者提供服务,在用户学习MOOC课程时,自动识别课程中提及的重要概念,并向学习者展示概念的关系。MAssistant通过与用户的交互,可记录下学习者的知识掌握状态和课程学习记录。系统还向学习者提供Web应用,可以查询个人学习活动产生的知识图谱,为构建个人知识体系提供辅助功能。该项成果已发表于自然语言处理顶级会议EMNLP’2019。

  在项目的后续研究中,工程中心将与参建企业紧密合作,在学科知识图谱构建、学习资源分析、个性化资源推荐等方面开展深入研究,积极推动项目成果在K12教育市场的落地与应用。

北京师范大学教育部智能技术与教育应用工程研究中心期待与您合作!

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